CN112085798B - 摄像机标定方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

摄像机标定方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN112085798B CN202010795262.7A CN202010795262A CN112085798B CN 112085798 B CN112085798 B CN 112085798B CN 202010795262 A CN202010795262 A CN 202010795262A CN 112085798 B CN112085798 B CN 112085798B
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    • G06T2207/20164—Salient point detection; Corner detection

Abstract

本申请适用于图像处理技术领域，提供了摄像机标定方法、装置、电子设备及存储介质，摄像机标定方法包括获取摄像机拍摄的标定板在第一预设位置的第一图像和标定板在第二预设位置的第二图像，其中，第二预设位置由标定板在第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，预设旋转轴垂直于预设平面，检测第一图像中的角点和第二图像中的角点，根据第一图像中的角点和第二图像中的角点计算单应矩阵,其中，单应矩阵用于描述第二图像与第一图像的映射关系，根据单应矩阵计算预设平面的消失线，提高了预设平面的消失线的计算准确度，再根据预设平面的消失线对所述摄像机进行标定，提高了摄像机的标定精度。

Description

摄像机标定方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请属于图像处理技术领域，尤其涉及摄像机标定方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
摄像机标定在很多场景下都有重要的应用，例如进行车辆、行人、红外温度检测等都需要事先对摄像机的内外参进行标定，标定后的摄像机才能推算出图像中被检测到的物体的世界坐标信息，所以摄像机的标定对整个系统的精度起着很重要的影响。
摄像机标定分为内参标定和外参标定两部分，其中内参用于确定摄像机从三维空间到二维图像的投影关系，外参用于确定摄像机坐标与世界坐标系之间的相对位置关系。通过张正友标定法可以同时标定出内参和外参，但此标定法标定的外参的世界坐标系的xy平面在某个标定板上，所以如果需要使用此方法标定外参那么必须得把标定板放在地面上，而当摄像机的高度比较高、仰角比较大的时候，标定板需要放在离摄像机很远的位置才能看到，这样对摄像机的标定精度的影响很大。
还有的标定方法是通过地面上的平行直线来确定地平面中两个不同方向的消失点，再根据该两个不同方向的消失点确定地平面的消失线，最后根据确定的地平面的消失线对摄像机进行标定。由于此方法只通过2个消失点确定消失线的位置，因此，若消失点的检测存在误差，将导致确定的消失线存在严重的误差，进而导致摄像机的标定精度较低。
发明内容
本申请实施例提供了摄像机标定方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，以提高摄像机标定的精度。
本申请实施例的第一方面提供了一种摄像机标定方法，包括：
获取摄像机拍摄的标定板在第一预设位置的第一图像和所述标定板在第二预设位置的第二图像，其中，所述第二预设位置由所述标定板在所述第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，所述预设旋转轴垂直于预设平面；
检测所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点；
根据所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点计算单应矩阵,其中，所述单应矩阵用于描述所述第二图像与所述第一图像的映射关系；
根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线；
根据所述预设平面的消失线对所述摄像机进行标定。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述预设角度位于60°和90°之间。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述预设平面的的消失线对所述摄像机进行标定，包括：
根据所述预设平面的的消失线计算所述摄像机的俯仰角和翻滚角；
根据所述俯仰角和所述翻滚角对所述摄像机进行标定。
在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述根据所述俯仰角和所述翻滚角对所述摄像机进行标定之前，所述摄像机标定方法还包括：
获取偏航角；
对应地，所述根据所述俯仰角和所述翻滚角对所述摄像机进行标定，包括：
根据所述俯仰角、所述翻滚角和所述偏航角对所述摄像机进行标定。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线包括：
根据公式H-Tl＝l计算所述预设平面的消失线，其中，l表示所述预设平面的消失线，H表示单应矩阵，H-T表示H的逆矩阵的转置矩阵。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点计算单应矩阵，包括：
根据公式Hxi＝x′i计算单应矩阵，其中，xi表示所述第一图像中的角点的坐标，x′i表示所述第二图像中的角点的坐标。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述预设平面为地平面。
本申请实施例的第二方面提供了一种摄像机标定装置，包括：
获取模块，用于获取摄像机拍摄的标定板在第一预设位置的第一图像和所述标定板在第二预设位置的第二图像，其中，所述第二预设位置由所述标定板在所述第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，所述预设旋转轴垂直于预设平面；
检测模块，用于检测所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点；
第一计算模块，用于根据所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点计算单应矩阵,其中，所述单应矩阵用于描述所述第二图像与所述第一图像的映射关系；
第二计算模块，用于根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线；
标定模块，用于根据所述预设平面的消失线对所述摄像机进行标定。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述预设角度位于60°和90°之间。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述标定模块包括：
计算单元，用于根据所述预设平面的的消失线计算所述摄像机的俯仰角和翻滚角；
标定单元，用于根据所述俯仰角和所述翻滚角对所述摄像机进行标定。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述标定模块还用于：
获取偏航角；
对应地，所述标定单元具体用于：
根据所述俯仰角、所述翻滚角和所述偏航角对所述摄像机进行标定。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述第二计算模块具体用于：
根据公式H-Tl＝l计算所述预设平面的消失线，其中，l表示所述预设平面的消失线，H表示单应矩阵，H-T表示H的逆矩阵的转置矩阵。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述第一计算模块具体用于：
根据公式Hxi＝x′i计算单应矩阵，其中，xi表示所述第一图像中的角点的坐标，x′i表示所述第二图像中的角点的坐标。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述预设平面为地平面。
本申请实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的摄像机标定方法。
本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的摄像机标定方法。
本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面所述的摄像机标定方法。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过获取标定板在第一预设位置的第一图像和标定板在第二预设位置的第二图像，根据第一图像中的角点和第二图像中的角点计算单应矩阵，根据单应矩阵计算预设平面的消失线。由于第二预设位置由标定板在第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，预设旋转轴垂直于预设平面，因此，第一图像中的预设平面的消失线和第二图像中的预设平面的消失线重合，而通过第一图像中的预设平面的消失线和第二图像中预设平面的消失线重合的特性确定出消失线，相对于只通过两个消失点确定出消失线，相当于是通过更多的消失点确定出的消失线，降低了由于消失点的检测误差造成的消失线的误差，提高了预设平面的消失线的计算准确度，再根据准确度更高的预设平面的消失线对摄像机进行标定，从而提高了摄像机的标定精度。
附图说明
图1是本申请实施例提供的摄像机标定方法的应用场景示意图；
图2是本申请实施例提供的摄像机标定方法的实现流程示意图；
图3是本申请实施例提供的标定板在第一预设位置的示意图；
图4是本申请实施例提供的标定板在第二预设位置的示意图；
图5是本申请实施例提供的摄像机标定装置的示意图；
图6是本申请实施例提供的电子设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，为本申请实施例提供的摄像机标定方法的应用场景图，该应用场景中包括摄像机100和标定板200，摄像机100用于拍摄标定板200在第一预设位置的第一图像以及标定板200在第二预设位置的第二图像，其中，第二预设位置由标定板200在第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，预设旋转轴垂直于预设平面，预设平面可以是世界坐标系内的任意平面。本申请实施例提供的摄像机标定方法，通过获取第一图像和第二图像，检测第一图像中的角点和第二图像中的角点，根据第一图像中的角点和第二图像中的角点计算单应矩阵,根据单应矩阵计算预设平面的消失线，提高了消失线的计算准确度，再根据预设平面的消失线对摄像机100进行标定，提高了摄像机的标定精度。其中，本申请实施例提供的摄像机标定方法可以执行于摄像机100，也可以执行于电子设备。电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等，本申请实施例对电子设备的具体类型不作任何限制。
下面结合图1，以本申请实施例提供的摄像机的标定方法执行于摄像机为例，对本申请实施例提供的摄像机的标定方法进行描述。如图2所示，本申请一实施例提供的摄像机标定方法包括：
S101：获取摄像机拍摄的标定板在第一预设位置的第一图像和所述标定板在第二预设位置的第二图像，其中，所述第二预设位置由所述标定板在所述第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，所述预设旋转轴垂直于预设平面。
具体地，如图3所示，第一预设位置为摄像机的正前方，当标定板位于第一预设位置时，标定板正对摄像机，摄像机拍摄标定板的第一图像。如图4所示，保持摄像机的位置不变，标定板绕预设旋转轴旋转预设角度，旋转至第二预设位置，摄像机拍摄标定板的第二图像。其中，预设旋转轴垂直于预设平面，预设平面可以是世界坐标系中的任意平面，在一种可能的实现方式中，预设平面为地平面，即预设旋转轴垂直于地平面，则标定板垂直于地平面，从而便于对标定板进行定位，且便于计算。预设角度位于60°和90°之间，优选的，预设角度接近90°，以提高计算精度。
S102：检测所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点。
其中，角点为标定板上的预设特征点，例如，图3中各黑色区域与白色区域的交点31。摄像机采用角点检测算法检测第一图像中的角点和第二图像中的角点。其中，角点检测算法可以是基于灰度图像的角点检测、基于二值图像的角点检测、基于轮廓曲线的角点检测中的任一种，角点检测算法为现有技术，在此不再赘述。
S103：根据所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点计算单应矩阵,其中，所述单应矩阵用于描述所述第二图像与所述第一图像的映射关系。
具体地，第一图像中的角点和第二图像中的角点一一对应，若xi表示第一图像中的角点的坐标，x′i表示第二图像中的角点的坐标，则满足Hxi＝x′i，H即为单应矩阵，其中，H为3×3矩阵，摄像机根据公式Hxi＝x′i即可计算单应矩阵。例如，第一图像中的角点的数量大于或者等于15个，第二图像中的角点与第一图像中的角点对应，根据第一图像中的角点的坐标和第二图像中的角点的坐标即可计算出H。
S104：根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线。
具体地，由于标定板从第一预设位置旋转至第二预设位置时，摄像机的位置保持不变，因此，相当于摄像机相对于标定板进行了旋转和平移。设定摄像机相对于标定板的旋转矩阵为R，平移向量为t，由于标定板由第一预设位置绕预设旋转轴旋转至第二预设位置，且预设旋转轴垂直于预设平面，因此，摄像机相对于标定板的旋转矩阵R对应的旋转轴也垂直于预设平面，且平移向量t平行于预设平面。若预设平面是地平面，则旋转矩阵R对应的旋转轴垂直于地平面，且平移向量t平行于地平面。
为了便于说明，当摄像机拍摄第一图像时，将摄像机命名为第一摄像机，当摄像机拍摄第二图像时，将摄像机命名为第二摄像机，若以标定板作为参照物，则第二摄像机相对于第一摄像机进行了旋转和平移，旋转矩阵为R，平移向量为t。设定摄像机对应的矩阵为P＝KR1[I|-C]，其中，K是3×3矩阵，是摄像机的内参，R1是世界坐标系相对于摄像机坐标系的旋转矩阵，I是3×3的单位矩阵，C是摄像机的中心相对于世界坐标系的坐标。将世界坐标系建立在第一摄像机坐标系下，则得到第一摄像机对应的矩阵为P1＝K[I|0]，第二摄像机对应的矩阵为P2＝K[R|t]。
设定地平面无穷远直线上任意一点X的坐标为则X在第一摄像机拍摄的第一图像中的坐标x1为：/>X在第二摄像机拍摄的第二图像中的坐标x2为：/>设定x1在直线l1上，x2在直线l2上，则满足/>
由于消失点为无穷远点在图像上的映射，消失线为无穷远直线在图像上的映射，无穷远点在图像上的映射构成消失线，X位于无穷远直线上，则第一图像中的坐标x1为消失点，位于消失线上，第二图像中的坐标x2为消失点，位于消失线上，即l1为第一图像上的消失线，l2为第二图像上的消失线。设定m为旋转矩阵R的单位旋转轴，则该单位旋转轴与地平面正交，由于X为地平面上任一点，则满足xTm＝0，因此，xTm＝xTKTl1＝0，xTm＝xTRTKTl2＝0，则m＝KTl1，m＝RTKTl2，进一步地，可以得到Rm＝RRTKTl2。由于m为旋转矩阵R的单位旋转轴，则m＝Rm，且由于RRT＝I，可以得到m＝Rm＝RRTKTl2＝KTl2，即m＝KTl2，因此，可以得到m＝KTl2＝KTl1，进一步得到l2＝l1＝l，即第一图像上的消失线和第二图像上的消失线重合。由于第一图像中的角点的坐标和第二图像中的角点的坐标满足Hxi＝x′i，则l1和l2满足H-Tl1＝l2，进一步得到H-Tl＝l，其中，H-T表示H的逆矩阵的转置矩阵，根据单应矩阵H即可计算出消失线。在计算消失线的过程没有用到平移向量t，说明摄像机在旋转矩阵为R时，相对于标定板在任何方向平移均可以计算出消失线。
S105：根据所述预设平面的消失线对所述摄像机进行标定。
具体地，根据张正友标定法标定出摄像机的内参，根据消失线标定出摄像机的外参。示例性地，根据预设平面的的消失线计算摄像机的俯仰角和翻滚角，根据俯仰角和翻滚角标定出摄像机的外参，实现对摄像机进行标定。
在一种可能的实现方式中，将标定板由第一预设位置平移至第三预设位置，获取摄像机拍摄的标定板在第三预设位置的第三图像，检测第三图像中的角点，将第一图像和第三图像平移至一张图像上，将第一图像中的角点和第三图像中的角点一一对应连接，则角点连接后的线段交于一个交点，根据该交点即可计算出偏航角，再根据预设平面的消失线计算摄像机的俯仰角和翻滚角，根据偏航角、俯仰角和翻滚角计算摄像机的外参，实现摄像机的标定。其中，根据角点连线后的交点计算偏航角，根据预设平面的消失线计算俯仰角和翻滚角的计算方法均为现有技术，在此不再赘述。
在另一种可能的实现方式中，在根据预设平面的消失线计算俯仰角和翻滚角后，再根据俯仰角和翻滚角计算偏航角，再根据偏航角、俯仰角和翻滚角计算摄像机的外参，实现摄像机的标定。其中，根据俯仰角和翻滚角计算偏航角的计算方法为现有技术，在此不再赘述。
上述实施例中，通过获取标定板在第一预设位置的第一图像和标定板在第二预设位置的第二图像，根据第一图像中的角点和第二图像中的角点计算单应矩阵，根据单应矩阵计算预设平面的消失线。由于第二预设位置由标定板在第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，预设旋转轴垂直于预设平面，因此，第一图像中的预设平面的消失线和第二图像中的预设平面的消失线重合，而通过第一图像中的预设平面的消失线和第二图像中预设平面的消失线重合的特性确定出消失线，相对于只通过两个消失点确定出消失线，相当于是通过更多的消失点确定出的消失线，降低了由于消失点的检测误差造成的消失线的误差，提高了预设平面的消失线的计算准确度，再根据准确度更高的预设平面的消失线对摄像机进行标定，从而提高了摄像机的标定精度。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
对应于上文实施例所述的摄像机标定方法，图5示出了本申请实施例提供的摄像机标定装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。
如图5所示，本申请实施例提供的摄像机标定装置包括，
获取模块10，用于获取摄像机拍摄的标定板在第一预设位置的第一图像和所述标定板在第二预设位置的第二图像，其中，所述第二预设位置由所述标定板在所述第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，所述预设旋转轴垂直于预设平面；
检测模块20，用于检测所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点；
第一计算模块30，用于根据所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点计算单应矩阵,其中，所述单应矩阵用于描述所述第二图像与所述第一图像的映射关系；
第二计算模块40，用于根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线；
标定模块50，用于根据所述预设平面的消失线对所述摄像机进行标定。
在一种可能的实现方式中，所述预设角度位于60°和90°之间。
在一种可能的实现方式中，所述标定模块50包括：
计算单元，用于根据所述预设平面的的消失线计算所述摄像机的俯仰角和翻滚角；
标定单元，用于根据所述俯仰角和所述翻滚角对所述摄像机进行标定。
在一种可能的实现方式中，所述标定模块50还用于：
获取偏航角；
对应地，所述标定单元具体用于：
根据所述俯仰角、所述翻滚角和所述偏航角对所述摄像机进行标定。
在一种可能的实现方式中，所述第二计算模块40具体用于：
根据公式H-Tl＝l计算所述预设平面的消失线，其中，l表示所述预设平面的消失线，H表示单应矩阵，H-T表示H的逆矩阵的转置矩阵。
在一种可能的实现方式中，所述第一计算模块30具体用于：
根据公式Hxi＝x′i计算单应矩阵，其中，xi表示所述第一图像中的角点的坐标，x′i表示所述第二图像中的角点的坐标。
在一种可能的实现方式中，所述预设平面为地平面。
需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
图6是本申请实施例提供的电子设备的示意图。如图6所示，该实施例的电子设备包括：处理器11、存储器12以及存储在所述存储器12中并可在所述处理器11上运行的计算机程序13。所述处理器11执行所述计算机程序13时实现上述摄像机标定方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S101至S105。或者，所述处理器11执行所述计算机程序13时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图5所示模块10至50的功能。
示例性的，所述计算机程序13可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器12中，并由所述处理器11执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序13在所述电子设备中的执行过程。
本领域技术人员可以理解，图6仅仅是电子设备的示例，并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器11可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器12可以是所述电子设备的内部存储单元，例如电子设备的硬盘或内存。所述存储器12也可以是所述电子设备的外部存储设备，例如所述电子设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器12还可以既包括所述电子设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器12用于存储所述计算机程序以及所述电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器12还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/电子设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种摄像机标定方法，其特征在于，包括：
获取摄像机拍摄的标定板在第一预设位置的第一图像和所述标定板在第二预设位置的第二图像，其中，所述第二预设位置由所述标定板在所述第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，所述预设旋转轴垂直于预设平面；
检测所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点；
根据所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点计算单应矩阵,其中，所述单应矩阵用于描述所述第二图像与所述第一图像的映射关系；
根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线；所述根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线包括：根据公式H-Tl＝l计算所述预设平面的消失线，其中，l表示所述预设平面的消失线，H表示单应矩阵，H-T表示H的逆矩阵的转置矩阵；
根据所述预设平面的消失线对所述摄像机进行标定。
2.如权利要求1所述的摄像机标定方法，其特征在于，所述预设角度位于60°和90°之间。
3.如权利要求1所述的摄像机标定方法，其特征在于，所述根据所述预设平面的的消失线对所述摄像机进行标定，包括：
根据所述预设平面的的消失线计算所述摄像机的俯仰角和翻滚角；
根据所述俯仰角和所述翻滚角对所述摄像机进行标定。
4.如权利要求3所述的摄像机标定方法，其特征在于，在所述根据所述俯仰角和所述翻滚角对所述摄像机进行标定之前，所述摄像机标定方法还包括：
获取偏航角；
对应地，所述根据所述俯仰角和所述翻滚角对所述摄像机进行标定，包括：
根据所述俯仰角、所述翻滚角和所述偏航角对所述摄像机进行标定。
5.如权利要求1所述的摄像机标定方法，其特征在于，所述根据所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点计算单应矩阵，包括：
根据公式Hxi＝xi'计算单应矩阵，其中，xi表示所述第一图像中的角点的坐标，xi'表示所述第二图像中的角点的坐标。
6.如权利要求1所述的摄像机标定方法，其特征在于，所述预设平面为地平面。
7.一种摄像机标定装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取摄像机拍摄的标定板在第一预设位置的第一图像和所述标定板在第二预设位置的第二图像，其中，所述第二预设位置由所述标定板在所述第一预设位置绕预设旋转轴旋转预设角度得到，所述预设旋转轴垂直于预设平面；
检测模块，用于检测所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点；
第一计算模块，用于根据所述第一图像中的角点和所述第二图像中的角点计算单应矩阵,其中，所述单应矩阵用于描述所述第二图像与所述第一图像的映射关系；
第二计算模块，用于根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线；所述根据所述单应矩阵计算所述预设平面的消失线包括：根据公式H-Tl＝l计算所述预设平面的消失线，其中，l表示所述预设平面的消失线，H表示单应矩阵，H-T表示H的逆矩阵的转置矩阵；
标定模块，用于根据所述预设平面的消失线对所述摄像机进行标定。
8.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的方法。
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